JP5145673B2 - Laser processing method and laser processing apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、加工対象物に対して加工用レーザ光を集光照射して該加工対象物を加工する方法および装置に関するものである。 The present invention, the processing laser light is condensed and irradiated to a method and apparatus for processing the workpiece relative to the workpiece.

加工対象物に対してレーザ光を集光照射して該加工対象物を加工する技術として、特許文献1に開示されたものが知られている。 The laser light is condensed and irradiated as a technique for processing the workpiece relative to the workpiece, there has been known one disclosed in Patent Document 1. この特許文献1に開示された技術では、加工用の赤外レーザ光とは別に可視レーザ光をも加工対象物に向けて集光照射して、加工対象物における可視レーザ光の照射領域径を測定し、この測定した照射領域径に基づいて加工対象物の位置を測定し調整する。 This was the technique disclosed in Patent Literature 1, apart from the infrared laser beam for processing also visible laser light is focused and irradiated toward the workpiece, the irradiation region diameter of the visible laser beam in the workpiece measured, the position of the object measured is adjusted based on the irradiation region diameter as the measurement. そして、位置調整後の加工対象物に対して加工用の赤外レーザ光を集光照射して、該加工対象物を加工する。 Then, the infrared laser light for machining by irradiating condensed light to the processing object after the position adjustment, processing the processing object.
特開平10−133145号公報 JP 10-133145 discloses

上記特許文献1に開示された技術では、加工対象物における位置調整用可視レーザ光の照射領域径の測定値に基づいて加工対象物の位置を調整することから、その位置調整の精度がよくない。 In the above description the technique disclosed in Patent Document 1, a position from adjusting the workpiece based on the measured values ​​of the irradiation region diameter of the position adjusting visible laser beam in the workpiece, poor accuracy of the position adjustment .

本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、加工対象物の位置を精度よく調整した後に該加工対象物を加工することができるレーザ加工方法およびレーザ加工装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, to provide a laser processing method and laser processing apparatus capable of processing the processing object location of the object after adjusting accurately With the goal.

本発明に係るレーザ加工方法は、加工対象物に対して加工用レーザ光を集光照射して加工対象物を加工するレーザ加工方法であって、複数の調整用レーザ光それぞれのビーム断面形状を特定形状として複数の調整用レーザ光を互いに異なる照射方向から1点で交差するように加工対象物に対して照射し、複数の調整用レーザ光の交差する位置と加工用レーザ光の集光点の位置の関係を設定し、加工対象物に照射される複数の調整用レーザ光それぞれの照射位置の目標位置を設定し、加工対象物における複数の調整用レーザ光それぞれの照射位置を測定するとともに、加工対象物における複数の調整用レーザ光それぞれのビームの照射領域形状を測定し、その測定した複数の調整用レーザ光それぞれの照射位置が、目標位置となるように、加工 Laser processing method according to the present invention, the processing laser beam to a laser processing method for processing a workpiece by irradiating condensed light to the workpiece, a plurality of adjustment laser beam respective beam cross-section irradiated with the object so as to intersect at one point a plurality of adjusting laser light from different irradiation directions as the specific shape, position and converging point of the processing laser beam that intersects the plurality of adjustment laser beam together to establish a relationship of position, setting a target position of a plurality of adjustment laser beam each irradiation position to be irradiated on the workpiece, to measure the laser beam each irradiation position for a plurality of adjustment in the workpiece the irradiation region shapes of a plurality of adjustment laser beam each of the beam at the object is measured, so that the plurality of adjustment laser beam each irradiation position measured becomes the target position, the processing 象物の位置を調整するとともに、その測定した複数の調整用レーザ光それぞれのビームの照射領域形状が、予め設定された目標形状となるように、加工対象物の傾斜の方向及び傾斜の大きさを調整し、、その後、加工対象物に対して加工用レーザ光を集光照射することを特徴とする。 As well as adjusting the position of the elephant product, the size of the illuminated area shape of the measured plurality of adjustment laser beam each beam, so that the preset target shape, the direction of inclination of the object and tilted then adjust the,, and then irradiating light collecting the processing laser beam to the workpiece. 加工用レーザ光の集光点と調整用レーザ光の交差点の位置は、一致しなくても良い。 Position of the intersection of the focal point of the processing laser beam and the adjustment laser beam may not coincide. わざとずらして設定しても可である。 Be set in shifting deliberately is allowed. 要は、相対位置関係が分かっていればよい。 The point is if it is known relative positional relationship.

本発明に係るレーザ加工装置は、加工対象物に対して加工用レーザ光を集光照射して加工対象物を加工するレーザ加工装置であって、加工用レーザ光を出力する加工用レーザ光源と、加工用レーザ光源から出力された加工用レーザ光を集光する集光光学系と、複数の調整用レーザ光それぞれのビーム断面形状を特定形状として複数の調整用レーザ光を出力するための調整用レーザ光源と、複数の調整用レーザ光を互いに異なる方向から1点で交差するように加工対象物に対して照射する調整用光学系と、加工対象物の位置を調整するとともに加工対象物の方位を調整する機能を有する調整部と、調整用光学系により照射された複数の調整用レーザ光それぞれの加工対象物における照射位置を測定するとともに、調整用光学系により照射された The laser machining apparatus according to the present invention, the processing laser beam to a laser machining apparatus for machining a workpiece by irradiating condensed light to the object, the processing laser light source for outputting a processing laser beam , adjustment for outputting a focusing optical system for focusing the processing laser light outputted from the processing laser light source, a plurality of adjustment laser beam a plurality of adjustment laser beam respective beam cross-sectional shape as a predetermined shape and use the laser light source, an optical system for adjusting the irradiation with respect to the workpiece so as to intersect at one point a plurality of adjusting laser beam from different directions, of the object as well as adjusting the position of the object an adjustment unit which has a function of adjusting the orientation, as well as measuring the irradiation position of the plurality of the adjustment of the laser beam each machining object illuminated by adjusting optical system, illuminated by adjusting optical system 数の調整用レーザ光それぞれの加工対象物におけるビームの照射領域形状を測定する測定部と、測定部により測定された複数の調整用レーザ光それぞれの照射位置が、複数の調整用レーザ光それぞれの予め設定された目標位置となるように、調整部による加工対象物の位置調整を制御するとともに、測定部により測定された複数の調整用レーザ光それぞれのビームの照射領域形状が、予め設定された目標形状となるように、調整部による加工対象物の傾斜の方向及び傾斜の大きさを制御する制御部とを備えることを特徴とする。 A measuring unit for measuring the irradiation area shape of the beam in adjustment laser beam each of the object number, a plurality measured by the measuring unit adjustment laser beam each irradiation position, the laser beam of each for a plurality of adjustment as the preset target position, to control the position adjustment of the object by the adjusting section, the irradiation area shape of the measured plurality of adjustment laser beam each beam by measuring unit, is set in advance as a target shape, characterized in that it comprises a control unit for controlling the direction and magnitude of the slope of the slope of the workpiece by the adjustment unit.

本発明によれば、加工対象物の位置を精度よく調整した後に該加工対象物を加工することができる。 According to the present invention can be processed the processing object location of the object after adjusting accuracy.

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。 Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, illustrating the best mode for carrying out the present invention in detail. なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 The same symbols are given to the same elements in the description of the drawings, without redundant description.

(第1実施形態) (First Embodiment)
先ず、本発明の第1実施形態に係るレーザ加工方法およびレーザ加工装置について説明する。 First, a description will be given of a laser processing method and laser processing apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図1は、第1実施形態に係るレーザ加工装置1の構成図である。 Figure 1 is a block diagram of a laser processing device 1 according to the first embodiment. この図に示されるレーザ加工装置1は、加工対象物9に対して加工用レーザ光L を集光照射して該加工対象物9を加工する装置であって、加工用レーザ光源10、ビームエキスパンダ21、ミラー22、集光レンズ23、調整用レーザ光源30、ミラー41、ミラー42、調整部50、CCDカメラ61、結像レンズ62および制御部70を備える。 The laser processing apparatus 1 shown in this figure, the processing laser beam L 0 by irradiating light collecting to a device for machining the workpiece 9 with respect to the workpiece 9, the processing laser light source 10, beam expander 21 comprises a mirror 22, a condenser lens 23, adjustment laser source 30, a mirror 41, a mirror 42, adjustment unit 50, CCD camera 61, imaging lens 62, and a control unit 70.

加工用レーザ光源10は、加工対象物9を加工する為の加工用レーザ光L を出力するものであり、例えば波長1064nmのレーザ光を出力するYAGレーザ光源である。 Processing laser light source 10 is to output the processing laser light L 0 for processing the workpiece 9, a YAG laser light source for outputting laser light of a wavelength 1064 nm. ビームエキスパンダ21、ミラー22および集光レンズ23は、加工用レーザ光源10から出力された加工用レーザ光L を集光する加工用光学系を構成している。 Beam expander 21, a mirror 22 and condenser lens 23 constitute a processing optical system for converging the processing laser light L 0 output from the processing laser light source 10.

ビームエキスパンダ21は、加工用レーザ光源10から出力された加工用レーザ光L のビーム径を拡大する。 The beam expander 21 enlarges the beam diameter of the processing laser beam L 0 output from the processing laser light source 10. ミラー22は、ビームエキスパンダ21から出力された加工用レーザ光L を反射させて、その反射後の加工用レーザ光L を加工対象物9の表面に対して垂直に入射させる。 Mirror 22, by reflecting the processing laser beam L 0 output from the beam expander 21, it is incident vertically processing laser light L 0 after the reflection against the surface of the object 9. 集光レンズ23は、ミラー22と加工対象物9との間に設けられ、ミラー22により反射された加工用レーザ光L を集光する。 Condenser lens 23 is provided between the mirror 22 and the workpiece 9, for converging the processing laser light L 0 is reflected by the mirror 22.

調整用レーザ光源30は、調整用レーザ光を出力するものである。 Adjustment laser light source 30, and outputs the adjustment laser beam. 調整用レーザ光源30から出力される調整用レーザ光の波長は、加工用レーザ光源10から出力された加工用レーザ光の波長と同一であってもよいし相違していてもよく、また、可視域であってもよいし赤外域であってもよい。 Wavelength of adjusting the laser beam output from the adjustment laser light source 30 may be different may be the same as the wavelength of the processing laser light outputted from the processing laser light source 10, also visible it may be a frequency may be an infrared region. ただし、調整用レーザ光源30から出力される調整用レーザ光は、加工用途ではないので、加工用レーザ光の波長と同一である場合には、集光されることはなく、或いは、低パワーとされる。 However, adjusting the laser beam output from the adjustment laser light source 30 is not a processing applications, if it is equal to the wavelength of the processing laser light is not to be condensed, or a low power It is.

ミラー41およびミラー42は、調整用レーザ光源30から出力された2つの調整用レーザ光L ,L を互いに異なる方向から1点で交差するように加工対象物9に対して照射する調整用光学系を構成している。 Mirror 41 and the mirror 42, for adjustment of the irradiation relative to the workpiece 9 so as to intersect at a single point adjustment for the two adjustment laser beam L 1 emitted from the laser light source 30, L 2 from different directions constitute an optical system. ミラー41は、調整用レーザ光源30から出力された調整用レーザ光を2分岐して、そのうちの一方の調整用レーザ光L を加工対象物9に対して照射し、他方の調整用レーザ光L をミラー42へ入射させる。 Mirror 41, the adjustment laser light outputted from the adjustment laser light source 30 into two branches, irradiated either adjusting the laser beam L 1 of them with respect to the workpiece 9, the other adjustment laser beam It is incident to L 2 to the mirror 42. ミラー42は、ミラー41から到達した調整用レーザ光L を反射させて、その反射後の調整用レーザ光L を加工対象物9に対して照射する。 Mirror 42 reflects the adjustment laser beam L 2 having arrived from the mirror 41 and illuminates the adjustment laser beam L 2 after the reflection against the object 9.

なお、加工対象物9に対して照射される調整用レーザ光L ,L それぞれのビーム断面形状は、特定形状(例えば、円形、楕円形、正方形、長方形、十字形、等)とされる。 The laser beam L 1, L 2 each beam cross section adjustment to be irradiated to the workpiece 9 is identified shape (e.g., circular, oval, square, rectangular, cruciform, etc) and .

調整部50は、加工対象物9の位置を調整するものであり、また、加工対象物9の傾斜の方向及び傾斜の大きさも調整することが可能である。 Adjustment unit 50 is intended to adjust the position of the object 9, also, it is also possible to adjust the inclination direction and magnitude of the slope of the workpiece 9. なお、加工対象物9の位置は、少なくとも、集光レンズ23の光軸に沿う方向に調整され得る。 The position of the object 9, at least, may be adjusted in the direction along the optical axis of the condenser lens 23.

CCDカメラ61および結像レンズ62は、調整用光学系により照射された2つの調整用レーザ光L ,L それぞれの加工対象物9における照射位置を測定する測定部を構成している。 CCD camera 61 and imaging lens 62 constitute a measuring unit for measuring the irradiation position of the adjusting adjustment laser beam L 1 of the two irradiated by the optical system, L 2 each workpiece 9. 結像レンズ62は、加工対象物9の表面に照射された調整用レーザ光L ,L の反射光を、CCDカメラ61の撮像面に結像させる。 An imaging lens 62, the reflected light of the object adjustment laser beam L 1 irradiated on the surface of 9, L 2, is formed on the imaging surface of the CCD camera 61. そして、CCDカメラ61は、加工対象物9の表面における調整用レーザ光L ,L の照射の様子を撮像する。 Then, CCD camera 61 captures the state of irradiation of the adjustment laser beam L 1, L 2 at the surface of the workpiece 9. また、調整用光学系により照射された2つの調整用レーザ光L ,L それぞれの加工対象物9における照射領域形状をも測定することができる。 Further, it is possible to measure also irradiated area shape in adjusting adjustment laser beam L 1 of the two irradiated by the optical system, L 2 each workpiece 9.

制御部70は、CCDカメラ61による測定結果に基づいて、調整部50による加工対象物9の位置調整および傾斜調整を制御する。 Control unit 70, based on the measurement result by the CCD camera 61, and controls the position adjustment and tilt adjustment of the object 9 by the adjustment unit 50. すなわち、制御部70は、CCDカメラ61により測定された2つの調整用レーザ光L ,L それぞれの照射位置が、2つの調整用レーザ光L ,L それぞれの照射方向および加工用レーザ光L の集光位置の間の関係に基づいて予め設定された目標位置となるように、調整部50による加工対象物9の位置調整を制御する。 That is, the control unit 70, two adjustment laser beam L 1 measured by the CCD camera 61, L 2 of each irradiation position, two adjustment laser beam L 1, L 2 each irradiation direction and the processing laser as the preset target position based on the relationship between the current position of the light L 0, to control the position adjustment of the object 9 by the adjustment unit 50. また、制御部70は、CCDカメラ61により測定された2つの調整用レーザ光L ,L それぞれの照射領域形状が、2つの調整用レーザ光L ,L それぞれの照射方向に基づいて予め設定された目標形状となるように、調整部50による加工対象物9の傾斜調整を制御する。 The control unit 70 includes two adjustment laser beam L 1, L 2 each irradiation area shape measured by the CCD camera 61, based on two adjustment laser beam L 1, L 2 each irradiation direction as a preset target shape, for controlling the tilt adjustment of the object 9 by the adjustment unit 50. さらに、制御部70は、加工用レーザ光源10および調整用レーザ光源30それぞれのレーザ光出力をも制御する。 Further, the control unit 70 also controls the laser beam output of the processing laser light source 10 and the adjustment laser source 30, respectively.

次に、第1実施形態に係るレーザ加工装置1の動作例について説明するとともに、第1実施形態に係るレーザ加工方法について説明する。 Next, the operation will be described an example of the laser processing apparatus 1 according to the first embodiment, a description will be given of a laser processing method according to the first embodiment. なお、以下に説明する動作は、制御部70による制御の下に行われる。 The operation is performed under the control of the control unit 70 to be described below.

加工用レーザ光源10から加工用レーザ光が出力される前に、調整用レーザ光源30から調整用レーザ光が出力される。 Before processing laser beam from the processing laser light source 10 is output, adjusting the laser beam from the adjustment laser source 30 is outputted. 調整用レーザ光源30から出力されたレーザ光は、ミラー41およびミラー42を含む調整用光学系により2分岐されて調整用レーザ光L ,L とされる。 The laser light output from the adjustment laser light source 30 is for adjustment is 2 branches the laser light L 1, L 2 by adjusting an optical system including a mirror 41 and a mirror 42. そして、これら調整用レーザ光L ,L は、調整用光学系により、互いに異なる方向から1点で交差するように加工対象物9に対して照射される。 Then, these adjusting the laser light L 1, L 2 are the adjustment optical system is irradiated to the object 9 so as to intersect at a point from different directions. 調整用光学系により照射された2つの調整用レーザ光L ,L それぞれの加工対象物9における照射位置が、結像レンズ62を介してCCDカメラ61による撮像結果に基づいて測定される。 Irradiation position in the adjustment for the two adjustment laser beam L 1 emitted by the optical system, L 2 each workpiece 9 is measured based on the imaging result by the CCD camera 61 through the imaging lens 62.

この測定された2つの調整用レーザ光L ,L それぞれの照射位置が、2つの調整用レーザ光L ,L それぞれの照射方向および加工用レーザ光L の集光位置の間の関係に基づいて予め設定された目標位置となるように、調整部50による加工対象物9の位置調整が制御される。 The two measured adjustment laser beam L 1, L 2 of each irradiation position, between the focusing position of the two adjustment laser beam L 1, L 2 respectively illumination direction and the processing laser beam L 0 as the preset target position on the basis of the relationship, the position adjustment of the object 9 by the adjusting unit 50 is controlled. 例えば、2つの調整用レーザ光L ,L の交差位置が加工用レーザ光L の集光位置と一致しているように光学系が調整されている場合には、測定された2つの調整用レーザ光L ,L それぞれの照射位置が一致するように、調整部50による加工対象物9の位置調整が制御される。 For example, when two adjustment laser beam L 1, the intersection of L 2 is an optical system to be consistent with the focusing position of the processing laser beam L 0 is adjusted, two measured adjusting the laser light L 1, L 2 so that each of the irradiation position coincides, position adjustment of the object 9 by the adjusting unit 50 is controlled.

その後、加工用レーザ光源10から加工用レーザ光が出力される。 Thereafter, the processing laser light is output from the processing laser light source 10. 加工用レーザ光源10から出力された加工用レーザ光L は、ビームエキスパンダ21,ミラー22および集光レンズ23を含む加工用光学系により、加工対象物9に集光照射される。 Processing laser light L 0 output from the processing laser light source 10, beam expander 21, the machining optical system including the mirror 22 and the condenser lens 23 and focused and irradiated on the workpiece 9. このようにすることにより、加工対象物9の位置を精度よく調整した後に該加工対象物9を加工することができる。 In this way, it is possible to machine the workpiece 9 position of the object 9 after adjusting accuracy.

また、加工対象物9の傾斜の方向及び傾斜の大きさは以下のようにして調整され得る。 The size of the direction and the inclination of the slope of the workpiece 9 can be adjusted as follows. すなわち、調整用光学系により照射された2つの調整用レーザ光L ,L それぞれの加工対象物9における照射領域形状が、結像レンズ62を介してCCDカメラ61による撮像結果に基づいて測定される。 In other words, the irradiation area shape in the adjustment for the two adjustment laser beam L 1 emitted by the optical system, L 2 respectively of the object 9, measured based on the imaging result by the CCD camera 61 through the imaging lens 62 It is. この測定された2つの調整用レーザ光L ,L それぞれの照射領域形状が、2つの調整用レーザ光L ,L それぞれの照射方向に基づいて予め設定された目標形状となるように、調整部50による加工対象物9の傾斜調整が制御される。 As the measured two adjustment laser beam L 1 are, L 2 each illumination area shape, the two adjustment laser beam L 1, L 2 target shape which is set in advance based on the respective illumination direction , tilt adjustment of the object 9 by the adjusting unit 50 is controlled.

例えば、2つの調整用レーザ光L ,L それぞれのビーム断面形状が円形である場合、図2に示されるように、加工対象物9における照射領域形状は一般に楕円形となる。 For example, if the two adjustment laser beam L 1, L 2 each beam cross section is circular, as shown in FIG. 2, the irradiation area shape in the workpiece 9 is generally oval. この楕円形の短軸長さをXとし、長軸長さをYとすると、加工対象物9表面に対する調整用レーザ光の入射角θは「θ=arccos(X/Y)」なる式で表される。 Table in the short axis length of the ellipse to the X, the major axis of the Y, the angle of incidence theta of adjusting the laser beam relative to the workpiece 9 surface becomes "θ = arccos (X / Y)" formula It is. 加工用レーザ光L の照射方向と調整用レーザ光の照射方向とがなす角度が45度であるとすると、加工対象物9表面に対する調整用レーザ光の入射角θ(=arccos(X/Y))が45度となるように加工対象物9の傾斜の方向及び傾斜の大きさが調整されると、加工対象物9に対して加工用レーザ光L が垂直に照射される。 When the angle of the irradiation direction forms the irradiating direction and the adjustment laser light of the processing laser beam L 0 is assumed to be 45 degrees, the incident angle of the adjustment laser beam with respect to the workpiece 9 surface θ (= arccos (X / Y If)) is 45 degrees and so as to the magnitude of the direction and the inclination of the slope of the workpiece 9 is adjusted, processing laser light L 0 is emitted perpendicular to the workpiece 9.

また、加工対象物9における加工用レーザ光L の集光位置は、加工対象物9の表面であってもよいし、加工対象物9の内部であってもよい。 Further, the condensing position of the processing laser beam L 0 in the workpiece 9 may be a surface of the object 9 may be within the object 9. 図3に示されるように、加工用レーザ光L の集光位置が加工対象物9の内部であって深さHであるとし、加工対象物9表面における2つの調整用レーザ光L ,L それぞれの照射位置の間隔がWであるとすると、「W=2Htanθ」なる式が成り立つ。 As shown in FIG. 3, the condensing position of the processing laser light L 0 is assumed to be a depth H A within the object 9, the workpiece 9 two adjustment laser beam L 1 on the surface, When L 2 distance of each irradiation position is assumed to be W, expression that "W = 2Htanθ" holds. したがって、所望の深さHが得られる照射位置間隔Wとなるように、加工対象物9の位置が調整されればよい。 Thus, as the irradiation position interval W where desired depth H is obtained, the position of the object 9 is only to be adjusted.

(第2実施形態) (Second Embodiment)
次に、本発明の第2実施形態に係るレーザ加工方法およびレーザ加工装置について説明する。 Next, a description will be given of a laser processing method and laser processing apparatus according to a second embodiment of the present invention. 図4は、第2実施形態に係るレーザ加工装置2の構成図である。 Figure 4 is a block diagram of a laser processing apparatus 2 according to the second embodiment. この図に示されるレーザ加工装置2は、加工対象物9に対して加工用レーザ光L を集光照射して該加工対象物9を加工する装置であって、加工用レーザ光源10、ビームエキスパンダ21、ミラー22、集光レンズ23、調整用レーザ光源31、調整用レーザ光源32、調整部50、CCDカメラ61、結像レンズ62および制御部70を備える。 The laser processing apparatus 2 shown in this figure, the processing laser beam L 0 by irradiating light collecting to a device for machining the workpiece 9 with respect to the workpiece 9, the processing laser light source 10, beam expander 21 comprises a mirror 22, a condenser lens 23, adjustment laser light source 31, adjustment laser source 32, adjustment unit 50, CCD camera 61, imaging lens 62, and a control unit 70.

図1に示した第1実施形態に係るレーザ加工装置1の構成と比較すると、この図4に示される第2実施形態に係るレーザ加工装置2は、調整用レーザ光源30に替えて2つの調整用レーザ光源31,32を備える点で相違し、また、調整用レーザ光源31,32から出力される調整用レーザ光L ,L を互いに異なる方向から1点で交差するように加工対象物9に対して照射する調整用光学系がミラーを有する必要が無い点で相違する。 Compared laser processing apparatus 1 of the configuration as in the first embodiment shown in FIG. 1, the laser processing apparatus 2 according to the second embodiment shown in FIG. 4, two adjustment instead of the adjustment laser source 30 differs in including the use laser light sources 31, 32, also, adjustment laser source adjustment laser beam output from the 31 L 1, the object so as to intersect at one point L 2 from different directions adjusting optical system for irradiating against 9 differs in no need to have a mirror. このように構成される第2実施形態に係るレーザ加工装置2も、第1実施形態に係るレーザ加工装置1と同様に動作し同様の効果を奏することができる。 The laser processing apparatus 2 according to the thus configured second embodiment also, it is possible to achieve the same effect works similarly to the laser processing device 1 according to the first embodiment.

また、この第2実施形態では、調整用レーザ光源31から出力される調整用レーザ光L と、調整用レーザ光源32から出力される調整用レーザ光L とは、互いに同じ波長であってもよいし、互いに異なる波長であってもよい。 Further, in this second embodiment, the adjustment laser beam L 1 output from the adjustment laser light source 31, and the adjustment laser beam L 2 output from the adjustment laser light source 32 is a same wavelength to each other it may be, or may be different wavelengths. 互いに異なる波長とする場合、例えば、調整用レーザ光源31から出力される調整用レーザ光L の波長が633nmであり、調整用レーザ光源32から出力される調整用レーザ光L の波長が355nmである。 If a different wavelength, e.g., a wavelength of adjustment laser beam L 1 output from the adjustment laser light source 31 is 633 nm, the wavelength of the adjustment laser beam L 2 output from the adjustment laser source 32 is 355nm it is. この場合、加工対象物9における調整用レーザ光L ,L それぞれの照射領域は色によって識別することができ、また、両者の照射領域が重なる領域についても色によって識別することができる。 In this case, adjusting the laser beam L 1, L 2 each irradiated region of the workpiece 9 can be identified by color, also can be identified by the color for the region where both the irradiation area of the overlap.

(変形例) (Modification)
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。 The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible. 例えば、加工対象物に照射する調整用レーザ光は3つ以上であってもよい。 For example, adjusting the laser beam to be irradiated to the object may be three or more. 3つ以上の調整用レーザ光を互いに異なる照射方向から1点で交差するように加工対象物に対して照射することにより、加工対象物の位置および傾斜の方向及び傾斜の大きさの調整が更に容易かつ高精度に可能となる。 By irradiating for three or more of the object so as to intersect at one point the adjustment laser beam from different illumination direction, the position and the direction and magnitude of adjustment of the inclination of the slope of the workpiece is further easily and it is possible to highly accurately.

第1実施形態に係るレーザ加工装置1の構成図である。 It is a configuration diagram of a laser processing apparatus 1 according to the first embodiment. 加工対象物9における調整用レーザ光の照射領域形状と入射角θとの関係を説明する図である。 It is a view for explaining the relationship between the irradiation area shape of the adjustment laser beam and the incident angle θ in a workpiece 9. 加工対象物9における調整用レーザ光の照射位置と加工用レーザ光の集光位置深さHとの関係を説明する図である。 It is a view for explaining the relationship between the irradiation position of the adjustment laser beam and focusing position depth H of the processing laser beam in the workpiece 9. 第2実施形態に係るレーザ加工装置2の構成図である。 It is a configuration diagram of a laser processing apparatus 2 according to the second embodiment.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1,2…レーザ加工装置、9…加工対象物、10…加工用レーザ光源、21…ビームエキスパンダ、22…ミラー、23…集光レンズ、30〜32…調整用レーザ光源、41…ミラー、42…ミラー、50…調整部、61…CCDカメラ、62…結像レンズ、70…制御部。 1,2 ... laser processing apparatus, 9 ... workpiece, 10 ... processing laser light source, 21 ... beam expander, 22 ... mirror, 23 ... condenser lens, 30 to 32 ... adjustment laser source, 41 ... mirror, 42 ... mirror, 50 ... adjustment section, 61 ... CCD camera, 62 ... imaging lens 70 ... control unit.

Claims (2)

  1. 加工対象物に対して加工用レーザ光を集光照射して前記加工対象物を加工するレーザ加工方法であって、 The processing laser beam to a laser processing method for processing the workpiece by irradiating condensed light to the object,
    複数の調整用レーザ光それぞれのビーム断面形状を特定形状として前記複数の調整用レーザ光を互いに異なる照射方向から1点で交差するように前記加工対象物に対して照射し、 The irradiated with the object a plurality of adjustment laser beam respective beam cross-sectional shape from a different illumination direction of the plurality of adjustment laser beam as a predetermined shape so as to intersect at one point,
    前記複数の調整用レーザ光の交差する位置と前記加工用レーザ光の集光点の位置の関係を設定し、 Set the relation of positions of the converging point of the processing laser light at the intersection of the plurality of adjustment laser beam,
    前記加工対象物に照射される前記複数の調整用レーザ光それぞれの照射位置の目標位置を設定し、 Setting a target position of the irradiation positions of the plurality of adjustment laser beam respectively irradiated to the processing object,
    前記加工対象物における前記複数の調整用レーザ光それぞれの照射位置を測定するとともに、前記加工対象物における前記複数の調整用レーザ光それぞれのビームの照射領域形状を測定し、 Wherein with measuring the irradiation position of each of the plurality of adjusting the laser beam in the workpiece, measuring the irradiation region shapes of the plurality of adjustment laser beam each of the beam in the workpiece,
    その測定した前記複数の調整用レーザ光それぞれの照射位置が、前記目標位置となるように、前記加工対象物の位置を調整するとともに、その測定した前記複数の調整用レーザ光それぞれのビームの照射領域形状が、予め設定された目標形状となるように、前記加工対象物の傾斜の方向及び傾斜の大きさを調整し、 Its measured plurality of adjustment laser beam each irradiation position, so that the target position, the processing position with adjusting the object, the irradiation of the measured plurality of adjustment laser beam each beam area shape, so that the preset target shape, to adjust the tilt direction and magnitude of the slope of the workpiece,
    その後、前記加工対象物に対して前記加工用レーザ光を集光照射する ことを特徴とするレーザ加工方法。 Thereafter, the laser processing method, and irradiating the processing laser light condensing to the workpiece.
  2. 加工対象物に対して加工用レーザ光を集光照射して前記加工対象物を加工するレーザ加工装置であって、 The processing laser beam to a laser processing apparatus for processing the workpiece by irradiating condensed light to the object,
    加工用レーザ光を出力する加工用レーザ光源と、 A processing laser light source for outputting a processing laser beam,
    前記加工用レーザ光源から出力された加工用レーザ光を集光する集光光学系と、 A focusing optical system for focusing the processing laser light outputted from the processing laser light source,
    複数の調整用レーザ光それぞれのビーム断面形状を特定形状として前記複数の調整用レーザ光を出力するための調整用レーザ光源と、 And adjusting a laser light source for outputting a plurality of adjustment laser beam a plurality of adjustment laser beam respective beam cross-sectional shape as a predetermined shape,
    前記複数の調整用レーザ光を互いに異なる方向から1点で交差するように前記加工対象物に対して照射する調整用光学系と、 An optical system for adjusting the irradiation with respect to the workpiece so as to intersect at one point of the plurality of the adjustment laser beam from different directions,
    前記加工対象物の位置を調整するとともに前記加工対象物の方位を調整する機能を有する調整部と、 An adjustment unit which has a function of adjusting the orientation of the workpiece while adjusting the position of the workpiece,
    前記調整用光学系により照射された前記複数の調整用レーザ光それぞれの前記加工対象物における照射位置を測定するとともに、前記調整用光学系により照射された前記複数の調整用レーザ光それぞれの前記加工対象物におけるビームの照射領域形状を測定する測定部と、 Wherein with measuring the irradiation position of the adjustment of the plurality of adjustment laser beam each of the workpiece irradiated by the optical system, the adjustment optical respectively irradiated the plurality of adjustment laser light by system the processing a measuring unit for measuring the irradiation area shape of the beam in the object,
    前記測定部により測定された前記複数の調整用レーザ光それぞれの照射位置が、前記複数の調整用レーザ光それぞれの予め設定された目標位置となるように、前記調整部による前記加工対象物の位置調整を制御するとともに、前記測定部により測定された前記複数の調整用レーザ光それぞれのビームの照射領域形状が、予め設定された目標形状となるように、前記調整部による前記加工対象物の傾斜の方向及び傾斜の大きさを制御する制御部と を備えることを特徴とするレーザ加工装置。 Position of the measured plurality of adjustment laser beam each irradiation position by the measuring unit, so that the preset target position of each of the plurality of adjustment laser beam, the processing object by the adjusting section controls the adjustment, inclination of the illumination area shape of the measured of each of the plurality of adjustment laser beam measured by the unit beam, so that the preset target shape, the processing object by the adjusting section laser processing apparatus, characterized in that it comprises a control unit for controlling the magnitude of the direction and inclination of the.
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